Tehnocultura SciCast 013 – Spațiul cosmic: vid absolut nu există

Tehnocultura SciCast 013 a fost înregistrat luni, în data de 1 august 2016, în Londra, Marea Britanie.

Subiectul principal al acestui episod: vid și spatiu cosmic.

Audio podcast pe iTunes:
https://itunes.apple.com/ro/podcast/tehnocultura/id929951093?mt=2

Video despre inexistența vidului absolut:

Vidul cosmic este, de fapt, o spumă cuantică:

Despre vidul din spatiul cosmic:

Există diferite interpretări a ceea ce poate fi numit spatiu și timp.

Sean Carroll: spatiul, ca rezultat al efectelor cuantice.

Ce sunt dimensiunile:

În spatiu nu auzi exploziile:

Ne extindem odata cu expansiunea Universului?

Albert Einstein, originea relației E =mc^2 care a fost formulata, de fapt, ca m = E / c^2. Ce înseamnă această formulă:

Despre permeabilitatea magnetică și permitivitatea electrică a spatiului liber:

Viteza luminii nu este numai viteza luminii, ci a tuturor particulelor cu mașa de repaus zero:

Despre Quantum Field Theory, teoria care explică crearea de particule și relatiile dintre particule:

Ce sunt câmpurile în sens fizic?

Despre originea materiei și a timpului:

De ce avem o dimensiune anume?

Despre bosonul Higgs și câmpul Higgs, partea I:

Bosonul Higgs și câmpul Higgs, partea II:

Putem ajunge la capătul Universului?

Recomandare de carte: The Ultimate Survival Manual

ultimate-survival-manual-rich-johnson-amazon

The Ultimate Survival Manual este o carte cu 333 de idei scurte despre cum să supraviețuiești multor situatii, unele extreme chiar, și cum să te pregătești din timp pentru o excursie fără multe dureri de cap. Versiunea de Kindle este chiar reocmandată iar cartea poate fi cumpărată de pe Amazon.com, de unde am și imaginea de mai sus.

Cartea este împărțită în patru părți principale:
1. Lucruri esențiale – cam ce echipament de protecție să iei cu tine în funcție de tipul de ieșire în plimbare
2. Viața în sălbăticie – aici te învață cum să faci un mic adăpost, cum să te protejezi de unele animale, cum să faci capcane
3. Dezastre – aici te învață cum să te pregătești și să te comporți în caz de dezastru
4. Urban – de la vigilența într-un nou oraș până la atenția necesară descperiririi unui atac terorist, după care să fugi repede de acolo.

Întrebarea săptămânii: cum se obține curent electric din lumină?

Prof. dr. Nicolae Crețu, de la Universitatea Transilvania, a explicat în episodul 34 filmat pentru canalul de YouTube cum se poate obține curent electric din lumină. Video este în show nots.

Efectul fotoelectric a fost descris pentru prima dată de către Albert Einstein în 1905, în lucrarea “On a Heuristic Viewpoint Concerning the Production and Transformation of Light”. În această lucrare Einstein explică faptul că lumina există și sub forma unor quante, unor unități discrete de lumină numite fotoni. Astfel se scotea în evidență caracterul dual al luminii, fiind pus în prim-plan faptul ca fotonii sunt particule de lumină.

Lucrarea explică, de altfel, și modul prin care un foton poate scoate un electron din interiorul unui metal. De acolo și până la crearea unor experimente care să obțină curent electric nu a mai fost decât un pas. Curentul electric nu este altceva decât un șir de electroni care se deplasează în mod ordonat.

Einstein a primit Premiul Nobel în 1921 pentru descoperirea efectului fotoelectric.

S-a constatat că fotonul de energie E = hν trebuie să aiba o energie minimă, numită Lucru de extracție, cu ajutorul căreia să scoată electronul din metal. Lucrul de extracție este diferit pentru metale diferite.

E = h ν
h – constanta lui Plank ( 6.62607004 × 10^-34 m^2 kg / s )
ν – frecvența fotonului ( ν = c / λ )
c – viteza luminii, aprox 300 000 km/s
λ – lungimea de undă

Metale și compuși folosiți în celulele fotovoltaice sunt siliciul, cesiul, aliaj cadmiu-telur – CdTe, film de siliciu, aliaj cupru-indiu-galiu-seleniu – CIGS, film galiu-arsenic, sodiu, aluminiu, molibden și altele.

Tabel energii minime de extracție în funcție de metalul folosit (imagine via Hyperphysics ):
work-functions

Energii minime pentru Lucrul de extracție sunt mai jos. Conversii necesare: din eV în Hz și din Hz în lungimi de undă:
1 eV -> 100 THz, IR apropiat, 3000 nm
2 eV -> 500 THz, verde, 495-570 nm
4 eV -> 900THz, violet spre UV, 300 nm
5 eV -> 1,2 PHz, UV, 250 nm

Efectul fotoelectric este folosit în celulele fotovoltaice unde lumina incidentă creează un curent electric. Lumina vizibilă poate crea curent electric dacă se folosesc fotoni de lumină verde pentru celule fotovoltaice cu cesiu sau fotoni de culoare violetă dacă se folosesc metale ca aluminiul sau cadmiul. Verifică tabelul de mai sus și folosește convertorii pentru a afla ce fel de fotoni au energia minimă în funcție de metalul de interes.

Un lucru de știut este acela că intensitatea fotonilor nu ajută la îndepărtarea electronului din metal. Cu alte cuvinte, dacă ai mulți fotoni roșii sau IR la un loc, adică dacă ai lumină mai strălucitoare în acea bandă, atunci nu vei reuși să obții curent electric. Ai nevoie ca fotonii înșiși să fie de o energie mai mare decât energia minimă de extracție.

UV și X vor genera întotdeauna curent electric datorită faptului că au energii minime foarte mari comparativ cu lumina verde sau altele de lungimi de undă mai mari.

Minutul de tehnologie

– Tom’s Hardware: cele mai bune memorii RAM ale lunii iulie 2016
– TechQuickie: care este diferența dintre internetul ce îl ai prin DSL și cel prin cablu TV
– Security Intelligence: CryptoDrop oprește ransomware în timpul criptării fișierelor
– GRC.com: Steve Gibson, de la Security Now, are o pagină dedicată cu tooluri pentru protecția online, exemplu fiind privacy.io
– Vox: Zore X este un nou blocator pentru armele de foc. Folosindu-l te asiguri că nimeni în afară de tine nu va face uz de arma ta
– Extreme Tech: Nvidia lansează placa video Titan X, cu 12 GB GDDR5X la 1200 de dolari / Microsoft a dus termenul “nagware” la extrem cu updateurile forțate către Win 10 facute în ultimul an

Știri din lumea științei

– SciShow: o nouă hartă a creierului
– Science20: de ce gliblastoma, un tip de cancer la creier, este aât de greu de combătut / ecrane touch folosite pentru a ajuta animalele bolnave / au trecut 4 ani de la descoeprirea bosonului Higgs în data 4 iulie 2012 / Care este accelerația gravitațională cea mai bună pentru sănătatea noastră? /
– Bad Astronomy: de ce planetoidul Ceres nu are cratere mari?
– Newsy: Cernobâl va produce energie verde în următorii ani
– Daily Galaxy: sistemul solar trece prin planul de materie întunecată o data la 32 de milioane de ani și se presupune ca fiecare asemenea trecere poate trimite comete din Norul Oort direct catre interiorul sistemului, punând în pericol viața pe Terra

– SpaceAlliance.ro: misiunea Robisat va pune doi nanosateliți Ro-01 și Ro-02 în orbită în zona ISS
– Ockham Razor: cazuri celebre de fraudă în lumea științei
– Smithsonian Mag: noi tipuri de antibiotice descoperite în cavitatea nazală a oamenilor
– Bad Astronomy: cum arată o rachetă ce arde la reinstrarea în atmosfera terestră
– Sixty Symbols: cum arată peisajul sub gheața din zona Antarcticii
– Merium.com: ce înseamnă consens științific? Vezi mai jos (bolduit de către mine):

But with that in mind, when we talk about science being settled, we’re not talking about “scientific consensus” as the final answer, but rather as the starting point that everyone agrees on. Future research is usually not based on trying to find alternatives that work better (although we’re always open to it), but rather on how to refine and better understand what’s going on.

Despre ce se mai discută în lumea pseudoștiinței?

– LeacuriMinune.ro: Daniela Cumpănici se folosește de sărlataniile numite reiki și terapii florale Bach pentru a prosti oamenii că îi poate vindeca de boli
– Genetic Literacy: Obama a promulgat legea etichetării produselor GMO
– Retraction Watch: despre șarlatanul auto-intitulat tatăl imunologiei nutriționale Ranjit Kumar Chandra
– Science20: Despre eșecul produselor așa-numite bio sau organice

Bonus

– Backreaction: legătura dintre gaurile negre și găurile albe / cum etse definit Big Bang?
– Geografilia: bancuri cu și despre geografi
– PBS Space Time: ce înseamnă, cu adevărat, E = mc^2
– You Are Not So Smart: de ce apărăm status quo: pentru că suntem supuși greșelii de rationament numită aversiune la pierderea investiției făcute (psihice, bănești)
– Fraser Cain: ce sunt stele formate numai din quarci, undeva între găurile negre și stelele neutronice

Vizitează

Tehnocultura pe Facebook
Grupul știința pe Facebook și Știința pe Facebook
Grupul Știința, candelă în întuneric
Grupul Pseudoștiința pe Facebook

No comments yet... Be the first to leave a reply!

Leave a Reply